松辽盆地南部顾家店致密气藏储层脆性地震预测

阮宝涛

（吉林油田公司勘探开发研究院 吉林松原 138000）

1 研究区背景

顾家店地区位于松辽盆地南部的中部断陷带长岭断陷东南部，构造演化经过了隆起期、断陷期、坳陷期和晚白垩纪的反转期四个大的活动时期，具有较好的油气成藏条件。伏龙泉气田顾家店地区临近生烃洼槽，气源充足；构造位置有利，长期处于油气运移指向区；多期次叠置河道提供了优质储集体；气源与储层沟通关系好，输导体系发育；同时盖层也发育，保存条件良好。具有良好的生储盖配置关系，具备形成断层—岩性气藏等多种类型的油气藏条件。

2 钻井致密储层脆性评价

岩石的脆性是致密储层体积压裂中需要考虑的重要参数之一，致密储层油评价中，以脆性指数刻画岩石的脆性特征，其计算方法主要有两种：即岩石弹性参数法和矿物成分法。研究区缺少矿物组分数据，遂采用岩石弹性参数法计算脆性指数。

2.1 岩石弹性参数

应用阵列声波测井资料可以计算储层的杨氏模量和泊松比，基于杨氏模量和泊松比计算脆性指数的方法称为岩石弹性参数法，其计算公式如下：

式中，Brit是岩石脆性指数的综合评价结果，%；y是杨氏模量测井计算值，MPa；ymin、ymax分别是杨氏模量最小值和最大值，MPa；p是泊松比测井计算值；pmin、pmax分别是泊松比最小值和最大值。

其中，

式中，ρ是岩石的容积密度，g/cm3；Δts、Δtp分别为岩石的横波时差和纵波时差，μm/s。

无本区实验分析标定时，杨氏模量和泊松比的最大值和最小值一般选用默认设置值：

ymin：设置为0.0，为y的最小值（最具弹性的）；

ymax：设置为100.0，为y的最大值（最具脆性的）；

pmin：设置为0.0，为p的最小值（最具脆性的）；

pmax：设置为0.5，为p的最大值（最具弹性的）。

2.2 测井数据求取脆性

参数获得方法则采用测井数据，此方法相较于试验方法具有经济高效、数据准确、连续性强等特点。通过具有横波数据的伏23井、伏24井计算泊松比及杨氏模量，最后根据公式计算脆性指数，伏24井脆性指数范围为29.9%～49.7%，伏23井脆性指数范围为25.6%～56.8%。

3 致密储层脆性地震预测

3.1 波阻抗反演处理

3.1.1 曲线归一化处理

图1 GR拟声波阻抗直方图

图2 AC—GR散点交汇图

顾家店地区有探井、评价井5口，通过对资料的分析和前人研究成果的总结，影响研究区块地震储层预测的测井因素主要表现为：测井资料时间跨度大，所使用测井仪器系列较多，有小数控、3700、5700等多种测井仪器。为消除误差必须对测井曲线进行标准化处理，以使测井信息在该区范围具有统一的刻度，增强其可比性，提高解释精度。利用Jason曲线归一化处理系统进行AC、GR、LLD、SP曲线归一化处理，完成了5口探评井的曲线归一化处理。

3.1.2 识别砂泥岩敏感曲线交汇分析

在识别砂泥岩敏感曲线分析的基础上，优选出识别砂泥岩较为敏感的GR、AC曲线，分别进行了敏感曲线交汇分析。从拟声波阻抗交汇图看（图1），GR拟声波阻抗可区分砂、泥岩。从AC-GR散点交汇图看（图2），AC、GR识别储层分辩砂泥岩均较为清楚，其门槛值AC为300，GR为100。

3.1.3 波阻抗反演效果分析

反演效果主要有以下几个方面：（1）反演结果产生的合成记录与原始地震记录剩余差值小；（2）反演数据体与井旁道曲线对应较好；（3）反演波阻体有效频带得到合理拓宽；（4）利用已钻遇砂体的井进行检验吻合较好；（5）利用未参与反演的井进行检验吻合很好。

3.2 地震反演脆性预测

本区完钻井位较少，仅伏23井、伏24井有横波数据，不容易在平面图上勾绘脆性，由于脆性指数与岩性、沉积相，以及建立测井计算的脆性与地震反演阻抗之间存在定量关系，利用这个关系将阻抗转换为脆性，达到预测储层脆性的目的，预测储层脆性剖面分布状况。从拟合结果看相关指数基本都在0.5以上，结果比较可信。

3.2.1 储层脆性与波阻抗关系

在地震波阻抗反演的基础上，为了预测目的层储层脆性空间分布，对伏23井储层脆性分析结果与其井旁波阻抗提取值之间进行统计分析，从而建立两者之间的相关性定量关系式。根据两者之间的相关性尝试性地进行探索，以便给致密储层脆性空间分布预测提供一定的技术支持及其刻画的储层脆性信息。

3.2.2 储层脆性空间分布地震预测

利用已经建立的伏23井储层岩石脆性与波阻抗相关关系式，对目的层段储层波阻抗体进行换算，求取目的层段储层脆性体，进而输出各目的层储层脆性平面属性。同样在沉积相控制的条件下，对储层脆性平面属性进行编辑，绘制火石岭组、沙河子组、营一段储层脆性平面等值线图，预测储层脆性强弱空间分布规律，为井位部署提供一定的参考。以营一段为例，营一段脆性指数主要在0.47%～0.55%，高值区主要在伏23井～顾2井条带及伏24井南一条带。

4 结论

（1）利用特殊测井资料分析岩石力学参数，顾家店地区破裂压力为39.4 ～62.6MPa，脆性指数为29.9%～49.7%。地震反演预测结果表明研究区储层脆性值介于0.4%和0.65%之间，明显受沉积体系及物源方向控制。致密储层脆性较好，岩石具有较好的可压性。

（2）从平面上，营一段和沙二段脆性平面分布规律受控于沉积储层，通过对比，有利的储层主要发育扇三角洲内前缘亚相及扇三角洲平原亚相。

（3）这种方法的优点是能够很好地预测致密储层脆性的空间分布特征及规律，从而给优质储层发育区预测提供有用的信息和科学依据。

（4）通过研究结果的评价检验，预测结果与实际符合率达到82%以上，表明这种方法在预测致密储层脆性空间分布方面具有较好的实用价值，对类似地质条件致密储层脆性预测具有重要的借鉴意义。